Projekt AICAT

[AntekBezak]

6 godzin temu, orb777 napisał:

Czaję, spoko. Chociaż koło napędowe zrobiłbym ciut masywniejsze, ale to tylko mój punkt widzenia, pewnie niesłuszny. Gąsienice kojarzą się z bardziej wymagającymi warunkami jazdy.

Cała konstrukcja koła jest aż nadto wytrzymała, słabym punktem są właśnie te zęby, a ich nie ma jak ulepszyć. Ale nawet w wybitnie trudnych warunkach nie pojawi się siła większa niż 12kg (bo taki jest uciąg silników). Biorąc pod uwagę, że podczas testów zęby wytrzymały ponad 15kg daje to nadzeję że dadzą sobie radę też w terenie. Jedyne co się może stać to mogą się zetrzeć, lub zniszczyć po uderzeniu w jakąś przeszkodę. Cóż, zobaczymy za jakiś czas w praktyce.

[AntekBezak]

Dawno nie było aktualizacji, a sporo się zmieniło. Poniżej najważniejsze punkty, niestety nie dokumentowałem zdjęciami ani nagraniami (w przyszłości się poprawię ).

Dodanie drugiej gąsienicy

Dodrukowałem drugą gąsienicę i przeprowadziłem kilka testów na podłodze, wszystko działało jak należy. Przy okazji dodałem też kamerę i pracowałem nad oprogramowaniem do sterowania.

 

Pierwszy test terenowy i poprawki z nim związane

Wystawiłem robota na zaśnierzone podwórko. Test się kompletnie nie powiódł, maszyna nie miała wystarczająco dużo siły by podjechać pod naprawdę małą stertę liści. Prawdopodobnie moje obliczenia były niepoprawne (głównie dlatego że robot waży znacznie więcej niż się spodziewałem). W związku z tym zmniejszyłem koła podłączone do silników. Poświęciłem większość prędkości (obecnie powinien osiągać jakoś 5km/h), ale z mocą nie było już najmniejszych problemów. Pojawił się problem ze spadaniem gąsienic z mniejszych kół, więc dodałem mechanizmy napinające.

 

Seria obiecujących testów

Wystawiłem robota na podwórko jeszcze kilka razy, jeździł sprawnie. Występowały problemy z komunikacją z kamerą (sterownik silników pobiera sporo prądu powodując niestabilnośći zasilania, na które kamera najwyraźniej jest wrażliwa). Ostatecznie udało mi się je zredukować, ale w przyszłości wymaga to mojej dalszej uwagi. Kilka razy pojawiły się drobne uszkodzenia fizycznie, jak wypadające osi i uszkodzenia przekładni, ale wszystkie rozwiązałem lepszymi metodami by zapobiec im w przyszłości.

 

Rozbicie robota

Niestety. Dzisiaj przeprowadzałem kolejny test. Chciałem przejechać przez bramkę w płocie. Robot jechał z pewną prędkością. W tym momencie zerwało się połączenie z kamerą (znowu), a maszyna jechała dalej. Zanim ją zatrzymałem, nastąpiło zderzenie. Jak później wydedukowałem z ułożenia szczątek, wtedy urwało się lewe przednie dolne koło. Normalnie nie powinno się to wydarzyć, ale rozciągliwą gumę od mechanizmu napinającego przyczepiłem właśnie do profilu na którym było to koło. To ułatwiło złamanie się wydrukowanego mocowania. Na trzech dolnych kołach robot stał w miarę równo, więc kiedy połączyłem się z kamerą wszystko wyglądało w porządku. Próbowałem wycofać, wtedy maszyna ruszyła w dość niekontrolowany sposób (z powodu braku koła) i uderzyła w studnię z tyłu. Wtedy odłamało się prawe przednie dolne koło, powodując upadek przedniej części podwozia na ziemię i zanurzenie kamery w śniegu. Tak wygląda obecny stan robota:

A to była ostatnia klatka, która dotarła na komputer sterujący:

Dalsze plany

To moja największa porażka w tym projekcie jak do tej pory, dlatego muszę przemyśleć dalsze działania. Naprawa na pewno będzie gruntowna, więc znajdzie się w niej wiele usprawnień. Rozważam też rozebranie tej wersji i z części stworzenie AICATa B2. Ale naprawa B1, dodając pewne wzmocnienia też jest opcją.

[orb777]

To nic panie. Fajnie, że będziesz dalej modernizował i ulepszał. 

[Christophorus]

Obecnie mamy niskie - ujemne temperatury. Pod ich wpływem tworzywa sztuczne stają się bardziej kruche i podatne na uszkodzenia.

[AntekBezak]

12 minut temu, Christophorus napisał:

Obecnie mamy niskie - ujemne temperatury. Pod ich wpływem tworzywa sztuczne stają się bardziej kruche i podatne na uszkodzenia.

Zastanawiałem się czy to mogło mieć wpływ na trwałość plastiku. Użyłem PETG, a wtedy było -8 stopni. Ale myślę że nie bez znaczenia była spora masa całej konstrukcji i niefortunne umocowanie gum napinaczy. Zwłaszcza z tej masy jestem niezadowolony i coraz bardziej przychylam się do zrobienia kolejnej, odchudzonej wersji.

[H1M4W4R1]

38 minut temu, AntekBezak napisał:

Zwłaszcza z tej masy jestem niezadowolony i coraz bardziej przychylam się do zrobienia kolejnej, odchudzonej wersji.

Ja bym nie szedł aż tak w odchudzanie co we wzmacnianie. W bambu możesz wrzucić pauzę i włożyć do wydruku kawałek pręta z włókna węglowego albo stali (o ile zaprojektujesz pod niego miejsce). Wtedy wydruk jest kilkaset razy sztywniejszy (i często też wytrzymalszy na uderzenia).

[AntekBezak]

10 godzin temu, H1M4W4R1 napisał:

W bambu możesz wrzucić pauzę i włożyć do wydruku kawałek pręta z włókna węglowego albo stali (o ile zaprojektujesz pod niego miejsce). Wtedy wydruk jest kilkaset razy sztywniejszy (i często też wytrzymalszy na uderzenia).

To nie jest głupie. Myślę że następna wersja będzie bazowała na zamkniętym kadłubie wydrukowanym w 3D, więc takie rozwiązanie faktycznie może mieć sens. Na pewno to rozważę.

[AntekBezak]

Po dogłębnym przemyśleniu sytuacji i nawet rozpoczęciu projektowania AICATa B2, postanowiłem jednak wskrzesić obecną wersję. Elementy, które poprzednim razem się złamały zastąpiłem łączeniem śrubami, mamy więc tam teraz tylko stal i aluminium, bez szans na złamanie. 

Pracowałem też nad problemem kamery. Ostatecznie zdecydowałem się na niezbyt elegenckie rozwiązanie, które jednak rozwiązało problem: umieściłem na pokładzie drugi komputer pokładowy w postaci drugiego rpi 4B. Teraz jedno zajmuje się sterowaniem silnikami, a drugie przesyłaniem obrazu z kamery, dzięki czemu kamera jest całkowicie odizolowana od spadków napięcia generowanych przez silniki. Niestety podczas późniejszych testów uszkodziłem taśmę od kamery, będę ją musiał wymienić. Prawdopodobnie zaprojektuję też coś co zastąpi ten przezroczysty kanapnik. Lepsza organizacja przewodów powinna zapobiec takim uszkodzeniom w przyszłości.

Problem ze spadaniem gąsienic nadal występuje (mechanizm napinający znacznie go ograniczył, jednak nie do zera), ale mam już wydrukowane nowe koła z lekko zaokrąglonymi zębami, które powinny ten problem rozwiązać. Są też lepiej przystosowane do jazdy w śniegu niż obecne.

Ze strony programowej, ulepszałem sterowność. Obecnie sterowanie odbywa się za pomocą mojej ergonomicznej klawiatury (która swoją drogą jest wyjątkowo wygodna do tego zadania, łatwo sterować dwoma gąsienicami mając klawiaturę podzieloną na dwie części). Teraz ustawia się ogólną stałą prędkość każdej gąsienicy, a później można korygować kurs mniejszymi czasowymi zmianami prędkości każdej z nich. Ten system jest znacznie lepszy od poprzedniego, choć pełny potencjał zobaczymy po okiełznaniu kamery.

Na nagraniu robot znajduje się w pomieszczeniu, więc jest używane tylko sterowanie do korekcji kursu, czyli 50% pełnej mocy. Pod koniec nagrania kiedy robot zaczyna się obracać wykorzystuję normalne sterowanie i prawie pełną moc silników:

http://youtube.com/watch?v=VkitS8es-WQ&feature=youtu.be

Aktualna masa maszyny wynosi 10,9 kg.

Dalsze plany:

• Naprawić uszkodzoną kamerę i być może poprawić jej oprogramowanie
• Wymienić koła
• Dalsze testy

Edytowano 31 stycznia przez AntekBezak

[H1M4W4R1]

40 minut temu, AntekBezak napisał:

bez szans na złamanie. 

Z tym bym polemizował, bo w takim łączeniu udało mi się złamać śrubę M5x15 z nierdzewki  

[AntekBezak]

28 minut temu, H1M4W4R1 napisał:

Z tym bym polemizował, bo w takim łączeniu udało mi się złamać śrubę M5x15 z nierdzewki  

Cóż, pewnie faktycznie przesadzam, ale na pewno jest lepej niż z plastikowym łącznikiem

[orb777]

@AntekBezak, ciekawe jak z nowymi kołami będzie jeździło. Próbowałeś dać wzmocnienia jak np. w sprzęcie treningowym? Teraz rzadziej spawają, raczej skręcają na blachy, bo łatwiejsze w transporcie. Szablon można wydrukować, wyciąć ręcznie z trwalszego niż filament materiału.

[AntekBezak]

1 godzinę temu, orb777 napisał:

AntekBezak, ciekawe jak z nowymi kołami będzie jeździło. Próbowałeś dać wzmocnienia jak np. w sprzęcie treningowym? Teraz rzadziej spawają, raczej skręcają na blachy, bo łatwiejsze w transporcie. Szablon można wydrukować, wyciąć ręcznie z trwalszego niż filament materiału.

To naprawdę niezły pomysł. Nawet przypomniałeś mi że mam gdzieś cztery (czyli w sam raz) takie wzmocniki do profili. Trochę roboty będzie, bo profile pozatykane plastikiem z obu stron, więc trzeba będzie je trochę rozwiercić żeby śrubę t-nut włożyć, ale może po to sięgnę.

[orb777]

@AntekBezak, co zabawne, nawet nie wiedziałem, że takie łączniki są, myślałem, że trzeba będzie dorabiać, hehe.

 

[AntekBezak]

20 minut temu, orb777 napisał:

@AntekBezak, co zabawne, nawet nie wiedziałem, że takie łączniki są, myślałem, że trzeba będzie dorabiać, hehe.

Wszystko już wymyślili... Właśnie takie jak ten w lewym górnym mam cztery.

[orb777]

@AntekBezak, a to spoko.

Swoją drogą zastanawiam się np. w jaki sposób drukowałeś koła zębate, jak wyglądają na podglądzie w slicerze, czy stosowałeś podpory auto, a może ustawiałeś ręcznie? Jak by nie patrzeć jest to całkiem spory element z "nawisami" w postaci zębów. O ile nie jest to "tajemnica projektowa", fajnie by było, gdybyś zamieszczał zrzuty ekranu ze slicera przy drukowaniu nowych elementów, bo rezultat jest niezły. Dzięki twojemu wątkowi ludzie mogą się czegoś nauczyć, ponieważ poprawiasz to co nie działa, a nie rzucasz w kąt.

Ogólnie patrząc na twój projekt, zastanawiam się nad formami odlewanymi ze złomu alu. Druk 3d z racji swojej całkiem niezłej precyzji może stanowić podstawę do budowy formy z glinki. Tworzywo łatwo wypali się pod wpływem temperatury. Mini piecyk do topienia metali coraz bardziej chodzi mi po głowie. Ciekaw jestem jak odlew zachowywałby się w projekcie takim jak twój, czy precyzja, bez większej obróbki byłaby wystarczająca.